【精品解析】广东省梅州市兴宁市宋声学校2024-2025学年九年级上学期10月月考物理试题

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广东省梅州市兴宁市宋声学校2024-2025学年九年级上学期10月月考物理试题
一、选择题:本大题共7小题,每小题3分,共21分。在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的。
1.(2024九上·兴宁月考)如图所示的建筑材料中,通常情况下,属于导体的是(  )
A.钢材 B.塑料管材
C.干木材 D.建筑玻璃
【答案】A
【知识点】导体与绝缘体
【解析】【解答】A.钢材是金属,金属一般都具有良好的导电性,属于导体,故A符合题意;
BCD.塑料管材、干木材和建筑玻璃通常情况下不容易导电,属于绝缘体,故BCD不符合题意。
故选A。
【分析】这道题主要考查导体和绝缘体的概念,重点在于对常见材料导电性的判断,需要了解导体(如金属等容易导电的物质)和绝缘体(如塑料、干木材、玻璃等不容易导电的物质)的典型代表。
2.(2024九上·兴宁月考)物理课上,老师让同学用塑料笔套在干燥的头发上摩擦几下,塑料笔套与带负电的轻质小球相互排斥,下列说法中正确的是(  )
A.塑料笔套在摩擦过程中失去了些质子
B.塑料笔套在摩擦过程中得到了些中子
C.塑料笔套在摩擦过程中得到了些电子
D.塑料笔套在摩擦过程中创造了些电子
【答案】C
【知识点】两种电荷
【解析】【解答】塑料笔套和带负电的小球相斥,可知带负电,是在摩擦过程中得到电子,C符合题意。
故答案为:C.
【分析】摩擦起电实现电子转移,得到电子带负电,失去电子带正电。
3.(2024九上·兴宁月考)如图是古人发明的一种活塞式点火器,以牛角作套筒,木质推杆前端粘附艾绒。取火时,一手握住套筒,另一手猛推推杆,艾绒即燃,随即将杆拔出,口吹立见火苗。手推杆入筒过程中,下列有关筒内密封气体说法正确的是(  )
A.温度不变 B.质量变小 C.密度不变 D.内能增大
【答案】D
【知识点】质量及其特性;密度及其特性;温度、热量与内能的关系;做功改变物体内能
【解析】【解答】封闭的气体被推杆压缩过程中,活塞对气体做功,所以气体内能增加,则温度升高,分子动能增加,气体体积减小,因为是封闭的气体,质量不变,所以分子数不会增加,由密度公式可知,密度变大,故D正确,ABC错误。
故选D。
【分析】明确做功可以改变物体的内能(对物体做功,内能增加)。理解密封气体的质量不变,结合体积变化判断密度变化。
4.(2024九上·兴宁月考)小明在做实验时,连接了如图所示的电路,先只闭合开关S1,两灯泡均发光,再闭合开关S2,小明看到的现象是(  )
A.两只灯泡都不亮 B.两只灯泡都亮
C.灯泡L1亮,灯泡L2不亮 D.灯泡L1不亮,灯泡L2亮
【答案】D
【知识点】电路的三种状态;串联电路和并联电路的辨别
【解析】【解答】由图可知,先只闭合S1时,两灯泡串联,两灯泡均发光,再闭合S2时,灯L1被短路,只有灯L2工作,所以L1不亮,L2亮,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
【分析】准确判断开关闭合后L1被短路。明确短路对电路的影响,即被短路的用电器不工作。
5.(2024九上·兴宁月考)一款仿真电动鱼刷爆了网络,成为了妈妈们的“哄娃神器”,其工作原理为闭合开关S1,电源灯亮,当触摸玩具时(相当于触摸开关S2闭合),仿真鱼就会跳动;当断开开关S1时,灯不亮,无论是否触摸玩具,仿真鱼都不会跳动。图四种电路设计符合要求的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】串联电路和并联电路的辨别;串、并联电路的设计
【解析】【解答】根据题意,灯泡与电动机工作时互不影响,是并联的;当断开开关S1时,灯不亮,无论是否触摸玩具,仿真鱼都不会跳动。这说明开关S1在干路中,开关S2与电动机串联在一条支路中。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
【分析】明确S1控制整个电路(干路),S2仅控制电机(支路)。准确判断电路的串并联关系,确保灯和电机独立工作。
6.(2024九上·兴宁月考)从海风形成的示意图可知,海风形成的根本原因是:与海洋相比,陆地的(  )
A.比热容较小,在相同日照条件下升温较快,气温较高
B.比热容较小,在相同日照条件下升温较慢,气温较低
C.比热容较大,在相同日照条件下升温较快,气温较高
D.比热容较大,在相同日照条件下升温较慢,气温较低
【答案】A
【知识点】比热容
【解析】【解答】形成海陆风的原因为水的比热容大,陆地比热容小,在相同的日照条件下,质量相同的砂石、泥土和水,吸收相同热量,砂石上升的温度高,陆地表面的空气温度高,密度小,热空气上升,海面的冷空气吹过来形成海风。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
【分析】热量的计算:公式为Q=cmΔt,所以吸收或者释放相同的热量,水比热容大,温度变化低,应用:冷水降温、温水保温;海陆风的形成。
7.(2024九上·兴宁月考)用两个相同的电热器给质量相等的物体甲和乙加热,它们的温度随加热时间变化的图像如图所示。已知甲物体的比热容是,据此判断乙物体的比热容为(  )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】比热容
【解析】【解答】两个相同的电热器给质量相等的物体甲和乙加热,说明相同时间内甲和乙吸收的热量相等,即Q甲=Q乙。从图像中可以看出,在相同的加热时间内,甲物体升高的温度大于乙物体升高的温度。甲乙质量相同,根据可知比热容和温度变化量成反比,所以甲乙比热容之比为
则乙物体的比热容为
故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
【分析】这道题主要考查比热容的计算,重点在于利用比热容的公式,结合图像中温度随时间的变化情况,通过控制变量法(相同的电热器、相同的质量、相同的加热时间)来计算未知物体的比热容。
二、填空题:本大题共7 小题,每空1分,共21分。
8.(2024九上·兴宁月考)鱼腐是云浮罗定的传统美食,历史悠久,风味独特。小东应用劳动课上学习的烹饪技能,用天然气灶为家人们制作美味的鲜炸鱼腐,炸好的鱼腐香醇诱人,满屋飘香,这是   现象。炸鱼腐时,通过   的方式增加了鱼腐的内能;烹饪结束后,剩余天然气的热值   (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】扩散;热传递;不变
【知识点】热传递改变物体内能;燃料的热值;分子热运动
【解析】【解答】(1)炸好的鱼腐满屋飘香,是因为鱼腐的香味分子在不停地做无规则运动,进入到空气中,这是扩散现象。
(2)炸鱼腐时,鱼腐吸收热量,内能增加,是通过热传递的方式(火焰的热量传递给鱼腐)增加了鱼腐的内能。
(3)热值是燃料的一种特性,只与燃料的种类有关,与燃料的质量、燃烧情况等均无关。剩余天然气的种类不变,所以其热值不变。
【分析】这道题主要考查以下考点:
1.扩散现象,重点在于理解分子的无规则运动导致的物质扩散。
2.改变物体内能的方式,区分做功和热传递。
3.热值的特性,明确热值只与燃料的种类有关。
9.(2024九上·兴宁月考)一台电脑上有多个USB接口,外接电脑设备(如打印机、键盘、鼠标、音箱)可通过任意一个 USB 接口与电脑连接工作,根据你的判断,USB接口之间是   (选填“串联”或“并联”)的。电脑工作时也可以通过USB接口给手机充电,此时手机电池在电路中相当于   (选填“电源”或“用电器”),并把电能转化为   能储存起来。
【答案】并联;用电器;化学
【知识点】能量的转化或转移;串联电路和并联电路的辨别
【解析】【解答】(1)外接电脑设备通过任意一个 USB 接口都能独立工作,互不影响,所以 USB 接口之间是并联的。
(2)手机电池在充电时,消耗电能,将电能转化为化学能储存起来,此时手机电池相当于用电器。
(3)充电过程中,电能转化为电池内部的化学能储存起来。
【分析】这道题主要考查:串、并联电路的特点,区分串联和并联电路在实际应用中的表现;电路的组成,理解电源和用电器在电路中的作用;能量的转化,明确充电过程中电能与化学能的相互转化。
10.(2024九上·兴宁月考)如图1所示,用绝缘线分别悬吊甲、乙两轻小物体,用与丝绸摩擦后因   (选填“失去”或“得到”)电子而带正电的玻璃棒丙分别靠近甲、乙,现象如图2所示,则甲   带电;甲和乙靠近时,   (后两空均选填“一定”或“不一定”)会相互吸引。
【答案】失去;不一定;一定
【知识点】两种电荷;电荷间的相互作用规律;物体带电情况的判断
【解析】【解答】(1)用丝绸摩擦玻璃棒时,玻璃棒失去电子,从而带正电。
(2)图二中甲丙相互吸引,丙带正电,则甲可能带负电,因为异种电荷相互吸引,也可能不带电,因为丙是带电体能吸引轻小物体,所以甲不一定带电。
(3)带正电的玻璃棒丙靠近乙时,乙被吸引,乙可能带负电,也可能不带电。但甲带正电,所以甲和乙靠近时,一定相互吸引(若乙带负电,异种电荷相互吸引;若乙不带电,带电体吸引轻小物体)。
【分析】这道题主要考查:摩擦起电的实质,理解电子的转移导致物体带电;电荷间的相互作用规律,同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引;带电体的性质,带电体能够吸引轻小物体。
11.(2024九上·兴宁月考)如图所示,这是我国古代的一种取暖用具——黑漆描金手炉。在手炉中装满热水后抱在怀中,便可取暖,这是通过   的方式改变人体的内能;手炉中装入热水,是利用了水的   较大的特性。手炉中2k g的水温度降低放出的热量为   J。
【答案】热传递;比热容;
【知识点】热传递改变物体内能;比热容
【解析】【解答】(1)手炉中的热水温度高于人体温度,热量从热水传递到人体,使人体内能增加,这是通过热传递的方式改变人体的内能。
(2)水的比热容较大,相同质量的水和其他物质相比,在降低相同温度时,水放出的热量较多,所以手炉中装入热水可以长时间取暖。
(3)放出的热量为
【分析】这道题主要考查:改变物体内能的方式,区分做功和热传递。水的比热容的应用,理解比热容大的物质在吸放热方面的优势。热量的计算,利用放热公式进行相关计算。
12.(2024九上·兴宁月考)如图是某取暖器的简化工作电路图.图中元件M是装有扇叶的电动机,元件R通电时会产生热.若闭合开关    时只能送冷风.若闭合开关    时可以送热风.为了安全起见,取暖器一般都要安装一个跌倒开关S,使取暖器倾倒时整个电路断开.则跌倒开关S应安装在图中的    处(选填“a”、“b”、“c”或“d”).
【答案】S1;S1和S2;a
【知识点】串联电路和并联电路的辨别
【解析】【解答】图中为并联电路,只闭合S1时,只有电动机M工作,送冷风;闭合S1和S2时,和电阻R同时工作,送热风;跌倒开关需控制整个电路,应安装在干路a处,确保倾倒时电路断开。
【分析】分析开关状态对电路的影响,确定冷风和热风的条件。明确跌倒开关的作用(控制整个电路),选择干路位置。
13.(2024九上·兴宁月考)如图实物电路中,要使灯L1和L2串联,应闭合开关   ,若要使灯L1和L2并联,应只闭合开关   ;同时闭合   开关,则电源可能会被烧坏。
【答案】S2;S1、S3;S1、S2、S3
【知识点】电路的三种状态;串、并联电路的设计
【解析】【解答】由图可知, 闭合S2,断开S1、S3,电流依次经过L1和L2,形成串联。
闭合S1、S3,断开S2,电流分别经过L1和L2,形成并联。
若同时闭合开关S1、S2、S3,电流不经过用电器,直接从电源正极到负极,会形成短路现象,造成电流过大,烧坏电源,发生事故。
【分析】准确理解串联(电流依次)和并联(电流分路)的特点。明确短路的条件(电流不经过用电器),识别危险的开关组合。
14.(2024九上·兴宁月考)汽车是现代生活中最重要的交通工具之一。某单缸汽油发动机汽缸活塞的横截面积为,做功冲程中活塞移动的距离为30cm,汽缸内气体的平均压强为汽油的热值为,每次做功耗油0.2g,每次气体膨胀对活塞做的功为   J;若每次做功过程中85%的汽油完全燃烧,则每次汽油燃烧放出的热量为   J;汽油机的效率很低,主要原因之一是   带走了大量的能量。
【答案】1800;7820;废气
【知识点】燃料的热值;热机的效率;压强的大小及其计算;功的计算及应用
【解析】【解答】(1)根据压强公式可得,气体膨胀对活塞产生的压力
根据可得,气体每次膨胀对活塞做功
(2) 若每次做功过程中85%的汽油完全燃烧, 则每次完全燃烧汽油的质量
根据可得,每次汽油燃烧放出的热量
(3)汽油机工作时,废气的温度很高,带走了大量的能量,导致汽油机的效率很低。
【分析】这道题主要考查:压强和功的计算,利用压强公式和功的公式进行相关计算;热值的应用,根据热值公式计算燃料燃烧放出的热量;热机效率,理解热机效率低的主要原因,如废气带走大量能量等。
三、作图题:本题7分。
15.(2024九上·兴宁月考)按要求回答
(1)如图所示,两灯泡并联,开关S是总开关,开关只控制灯泡,请将所缺的导线补上;
(2)为了严格控制外来车辆出入小区,很多小区安装了门禁系统,如图甲所示,系统可以通过电子眼自动识别车辆。若是小区内部车辆,则由自动开关控制电动机 M启动横杆;若是外部车辆,则需要工作人员按动按钮开关控制电动机M启动横杆。请依照上面的叙述,补全图乙中的模拟电路图;
(3)如图所示的电路中,灯泡与并联,电路中电流的方向如箭头所示。请根据电流方向在图中的虚线方框中填上电池或开关的符号,使电路连接符合要求。
【答案】(1)
(2)
(3)
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】(1)两灯泡并联,总开关S在干路,另一个开关S1在灯泡L1的支路上,需按照并联电路的特点补全导线,使开关分别起到相应控制作用,作图如下:
(2)由题意知,自动开关和按钮开关均可单独控制电动机工作,说明两开关为并联关系,且与电动机串联在电路中。两个开关单独都能打开大门,即两开关并联后,再与电动机串联,电路图如图所示:
(3)若左边方框为开关,会导致电路短路,故左边应为电源,结合电流方向可确定正负极,右边方框为开关,作图如下:
【分析】这道题考查了:并联电路的连接方式及开关在干路和支路的控制作用;根据实际需求判断电路中开关的串并联关系及电路连接;电路中电源和开关的识别,以及电流方向与电源正负极的关系。
(1)依题意可知,两灯泡并联,开关S在干路上,开关在支路上,作图如下:
(2)由题意知,若是小区内部车辆,则由自动开关控制电动机 M启动横杆;若是外部车辆,则需要工作人员按动按钮开关控制电动机M启动横杆。则两个开关单独都能打开大门,即两开关并联后,再与电动机串联,电路图如图所示:
(3)左边方框中不可能是开关,否则闭合开关后被短路,所以左边方框中是电源,右边方框中是开关,根据电流方向确定正负极,作图如下:
四、实验题:本大题共3小题,第16小题7分,第17小题6分,第18小题6分,共19分。
16.(2024九上·兴宁月考)按要求完成下列填空。
(1)如图甲所示,将一块干净的玻璃板吊在弹簧测力计下称量并读数,然后将玻璃板水平接触水面,稍稍向上用力拉弹簧测力计,其示数将   (选填“不变”“变大”或“变小”),此现象间接说明分子间存在   (选填“引力”或“斥力”);
(2)如图乙所示,将试管中的水加热一段时间后,塞子被水蒸气推出。塞子被水蒸气推出的过程中,发生的能量转化与汽油机   冲程中的能量转化相同;
(3)如图丙所示,将活塞迅速下压,硝化棉燃烧,这是由于活塞对   (选填“硝化棉”或“筒内空气”)做功,使其内能   ,温度升高;
(4)如图丁所示,在干燥的头发上梳过的塑料梳子能吸引碎纸屑,这种现象叫做   ,还能看到被吸引的部分纸屑又被弹开了,这是因为同种电荷相互   。
【答案】(1)变大;引力
(2)做功
(3)筒内空气;增大
(4)摩擦起电现象;排斥
【知识点】做功改变物体内能;热机;电荷间的相互作用规律;分子间相互作用力
【解析】【解答】(1)玻璃板接触水面后,向上拉时,水分子与玻璃分子间存在引力,会额外施加拉力,故弹簧测力计示数变大,这是因为分子间存在引力,水分子和玻璃分子之间相互吸引的缘故。
(2)水蒸气推开塞子,是内能转化为机械能,与汽油机做功冲程(燃气推动活塞,内能转机械能)能量转化相同。
(3)活塞下压时,压缩筒内空气做功,空气内能增大、温度升高,达到硝化棉燃点使其燃烧,并非直接对硝化棉做功。
(4)梳子梳头发因摩擦带电,吸引轻小物体的现象为摩擦起电;纸屑接触后带同种电荷,因同种电荷相互排斥而弹开。
【分析】这道题考查了:分子间作用力;内能与机械能的转化、汽油机工作冲程;做功改变物体内能(压缩气体做功);摩擦起电现象、电荷间相互作用规律。
(1)[1][2]分子间存在相互作用的引力和斥力。如图甲所示,将一块干净的玻璃板吊在弹簧测力计下称量并读数,然后将玻璃板水平接触水面,稍稍向上用力拉弹簧测力计,其示数将变大,这是因为分子间存在引力,水分子和玻璃分子之间相互吸引的缘故。
(2)塞子被水蒸气推出的过程中,水蒸气对塞子做功,内能转化为机械能,与汽油机做功冲程中的能量转化相同。
(3)[1][2]活塞迅速下压,活塞对筒内空气做功,使其内能增大,温度升高,达到硝化棉的燃点,硝化棉燃烧。
(4)[1][2]摩擦过的梳子能吸起一些碎纸屑,说明梳子和头发之间发生了摩擦起电现象,该现象的本质是电子的转移,使梳子带了电;碎纸屑和带电体接触时,出现电子的转移,使碎纸屑和梳子带相同的电荷,同种电荷互相排斥,则它们相互排斥而离开。
17.(2024九上·兴宁月考)在探究“不同物质的吸热能力”的实验中,实验装置如图1所示。
(1)实验中应取   (选填“质量”或“体积”)相同的甲、乙两种液体,分别倒入相同的烧杯中,使用规格   (选填“相同”或“不相同”)的电加热器分别加热。实验中通过   (选填“升高的温度”或“加热时间”)来比较甲和乙两种液体吸收热量的多少;
(2)实验数据如表所示,分析可知,如果要在甲、乙两种液体中选择一种液体作为冷却剂,应选   (选填“甲”或“乙”)液体;
加热时间/ min 0 1 2 3 4
甲的温度/℃ 30 34 38 42 46
乙的温度/ ℃ 10 18 26 34 42
(3)图2中①是乙加热时温度随时间变化的图线,如果将初温相同的乙液体的质量增加到原来的2倍,不考虑热损失,用相同的加热器加热,再绘制出一条温度随时间变化的图线,则为图2中的   (选填“①”“②”或“③”);
(4)换用多种物质进行实验,发现不同物质的吸热能力一般   。
【答案】(1)质量;相同;加热时间
(2)甲
(3)③
(4)不同
【知识点】比较不同物质吸热的情况实验
【解析】【解答】(1)根据控制变量法,探究 “不同物质吸热能力” 需保证不同物质质量相等。实验应选质量相同的甲、乙两种液体,注入相同烧杯,用相同规格电加热器加热。因相同时间电加热器放热量相同且被物质吸收,根据转换法,可通过加热时间比较甲、乙吸热量。
(2)由表格数据,加热时间相同即两液体吸热相同时,甲温度升高幅度小,表明甲吸热能力强,应选甲作冷却剂。
(3)根据,同种物质,加热相同时间吸热相同,质量越大温度变化量越小。若乙液体质量增为原来两倍,初温相同,不考虑热损失,用相同加热器加热,其温度随时间变化图线为图 2 中③。
(4)比热容与物质种类相关,多种物质实验表明不同物质吸热能力通常不同。
【分析】这道题考查的是:探究不同物质吸热能力实验的基本操作(控制变量法的应用,如控制液体质量相同、加热器规格相同,通过加热时间反映吸收热量多少)。比热容的物理意义及应用(根据温度变化判断吸热能力强弱,选择冷却剂)。质量对物质吸热升温的影响(质量增加时,相同时间内温度升高变慢)。不同物质吸热能力的普遍性规律(一般不同)。
(1)[1][2][3]根据控制变量法,探究“不同物质吸热能力”的实验中,要控制不同物质的质量相同,故实验中应取质量相同的甲、乙两种液体分别倒入相同的烧杯中,用相同规格的电加热器加热,相同时间内放出的热量相同,被物质吸收,根据转换法,可以通过加热时间来比较甲和乙两种液体吸收热量的多少。
(2)由表可知,加热相同的时间,吸收相同的热量,甲升温较少,则甲的吸热能力强,所以应选甲液体作为冷却剂。
(3)根据,同种物质,加热相同的时间,吸收相同的热量,质量越大,则温度变化量越小,所以如果将初温相同的乙液体的质量增加到原来的2倍,不考虑热损失,用相同的加热器加热,再绘制出一条温度随时间变化的图线,则为图2中的③。
(4)比热容跟物质的种类有关,换用多种物质进行实验,会发现不同物质的吸热能力一般不同。
18.(2024九上·兴宁月考)在“连接并联电路”的实验中,小红同学用两个不同的小灯泡设计了如图甲所示的电路图。
(1)请你根据如图甲所示的电路图,用笔画线代替导线连接如图乙所示的实物图。
(2)将所有开关闭合后,发现开关S1所在支路的灯泡L1不亮,开关S2所在支路的灯泡L2亮,说明并联电路中各个支路之间是   (选填“相互影响”或“互不影响”)的;由此推测电路中存在的故障是   (选填“短路”或“断路”);于是她断开所有开关,交换两灯位置,再闭合所有开关,发现仍然是开关S1所在支路的灯泡不亮,开关S2所在支路的灯泡亮,则故障原因可能是   (合理即可)。
(3)排除故障后,继续进行实验,为了探究开关S1的作用,在观察灯泡的发光情况时,她应该   (选填“同时观察两个”“只观察S1所在”或“只观察S2所在”)支路上的灯泡。
(4)实验结束后,应先断开开关,拆除   (选填“电源”或“灯泡”)两端的导线后,再拆除其他导线并整理器材。
【答案】(1)
(2)互不影响;断路;S1所在支路的导线开路
(3)同时观察两个
(4)电源
【知识点】电路的三种状态;探究串并联电路中的电流特点实验
【解析】【解答】(1)由电路图得,L1、L2是并联连接方式,开关S1在L1的支路上,开关S2在L2的支路上,根据电路图连接实物图,如图所示:
(2)①所有开关闭合,L1不亮L2亮,体现并联电路各支路独立工作互不干扰。
②并联电路用电器短路则全短路,现L1不亮L2亮,推断L1断路。
③断开开关交换两灯位置,闭合开关后仍L1所在支路灯不亮,L2所在支路灯亮,说明两灯正常,故障可能是S1所在支路导线或开关断路。
(3)排除故障继续实验,探究S1作用,观察灯泡发光时应同时看两支路灯泡,通过闭合、断开S1观察亮暗变化。
(4)实验结束先断开开关,防短路损坏电路。
【分析】这道题考查的是:根据电路图连接实物图,考查并联电路的实物连接能力。并联电路的特点(各支路互不影响)及电路故障(断路)的判断与分析。探究支路开关在并联电路中的控制作用,需通过观察支路灯泡发光情况验证。电学实验结束后器材拆除的规范操作(先拆除电源两端导线)。
(1)由电路图得,L1、L2并联,开关S1在L1的支路上,开关S2在L2的支路上,根据电路图连接实物图,如图所示:
(2)[1]将所有开关闭合后,发现开关S1所在支路的灯泡L1不亮,开关S2所在支路的灯泡L2亮,说明并联电路中各个支路之间独立工作,是互不影响的。
[2]并联电路中若某一用电器出现短路现象,所有用电器均被短路,而灯泡L1不亮,
灯泡L2亮,则故障为灯泡L1断路。
[3]于是她断开所有开关,交换两灯位置,再闭合所有开关,发现仍然是开关S1所在支路的灯泡不亮,开关S2所在支路的灯泡亮,则说明两灯均正常,则故障原因可能是S1所在支路的导线或者开关断路。
(3)排除故障后,继续进行实验,为了探究开关S1的作用,在观察灯泡的发光情况时,她应该同时观察两个支路上的灯泡,通过闭合、断开开关S1,观察两灯的亮暗情况,得出开关S1对各支路的作用。
(4)实验结束后,应先断开开关,为了防止发生短路对电路的影响,应拆除电源两端的导线后,再拆除其他导线并整理器材。
五、计算题:本大题共2小题,第19小题 6分,第20小题7 分,共13分。
19.(2024九上·兴宁月考)《天工开物》中详细记载了火井制盐(如图所示)的过程:“西川有火井……,但以长竹剖开去节合缝漆布,一头插入井底,其上曲接,以口紧对釜脐,注卤水釜中。只见火意烘烘,水即滚沸。”请回答下列问题:
(1)天然气完全燃烧放出的热量为多少?
(2)若天然气通过卤井给卤水(含盐的水)加热,已知卤井的热效率为30%,则可使多少千克卤水从升高到?【卤水的比热容为】
【答案】(1)由题意可得,1.5m3的天然气完全燃烧放出的热量
Q放=Vq天然气=1.5m3×4.2×107J/m3=6.3×107J
(2)已知卤井的热效率为30%,由可得,卤水吸热的热量
Q吸=ηQ放=30%×6.3×107J=1.89×107J
由Q吸=cm(t-t0)可得,卤水的质量
【知识点】燃料的热值;热机的效率
【解析】【分析】这道题考查的是:
1. 燃料完全燃烧放热的计算,运用公式。
2. 热效率的应用,结合公式计算水吸收的热量。
3. 利用吸热公式计算液体质量。
(1)1.5m3的天然气完全燃烧放出的热量
Q放=Vq天然气=1.5m3×4.2×107J/m3=6.3×107J
(2)已知卤井的热效率为30%,则卤水吸热的热量
Q吸=ηQ放=30%×6.3×107J=1.89×107J
由Q吸=cm(t-t0)可得,卤水的质量
20.(2024九上·兴宁月考)如图,一款无人驾驶汽车以某速度在一段平直的公路上匀速行驶了一段距离,消耗汽油2kg,已知汽油的热值为4.6×107J/kg。那么,在这段运动过程中:
(1)求2kg汽油完全燃烧放出的热量;
(2)假设该汽车在这次行驶过程中,发动机排出的废气带走的能量占汽油完全燃烧放出热量的42%,一个标准大气压下,这些废气的能量全部被初温20℃,质量200kg的水吸收,已知,求水升高的温度;
(3)如果汽油机的效率为30%,汽车匀速运动时受到的阻力为920N,求消耗2kg汽油汽车通过的路程。
【答案】(1)根据可得,2kg汽油完全燃烧放出的热量为
(2)由题意可知,废气带走的热量为
由可得,水升高的温度为
(3)汽油机做的有用功为
汽车匀速运动时,牵引力的大小等于阻力,则有
消耗2kg汽油汽车通过的路程为
【知识点】比热容;燃料的热值;热机的效率;二力平衡的条件及其应用;功的计算及应用
【解析】【分析】熟练应用热值公式和吸热公式。准确计算能量的百分比,注意单位统一。明确匀速行驶时牵引力等于阻力,利用功的公式求路程。
六、综合能力题:本大题共3小题,第21小题6分,第22小题6分,第23小题7分,共19分。
21.(2024九上·兴宁月考)如图所示,这是人们制作糖炒栗子时的情景,炒栗子时要往锅里放一些沙子。栗子在翻炒一段时间后纷纷爆裂开来,露出果肉。
(1)炒栗子时在远处就能闻到一股香味,这是   现象。
(2)锅中加入沙子,是因为沙子的比热容   ,温度上升得较快,可以迅速加热栗子,同时也可以使栗子均匀受热。
(3)炒栗子时主要是通过   的方式改变栗子的内能。
(4)栗子爆裂开来,主要是因为栗子果肉内的水分   (填物态变化名称)为水蒸气,水蒸气对外壳   ,内能   。
【答案】(1)扩散
(2)小
(3)热传递
(4)汽化;做功;减小
【知识点】物质的三态;做功改变物体内能;热传递改变物体内能;分子热运动
【解析】【解答】(1)在进行糖炒栗子时,在较远的距离就能闻到一股香味。这种现象是由于栗子的香味分子扩散到空气中所引起的,属于典型的扩散现象。扩散现象表明分子在不停地做无规则运动。
(2)在炒制栗子的过程中,由于沙子的比热容相对较小,升温迅速,因此能够实现对栗子的均匀加热。
(3)物体内能的改变方式主要有两种,即做功与热传递。在炒栗子中,主要是通过热传递的方式来改变栗子的内能。
(4)当水分转变为水蒸气时,该过程属于汽化现象。栗子发生爆裂,是因为水蒸气对外壳施加作用力并做功,在此过程中,内能转化为机械能,进而导致内能相应减小。【分析】这道题考查的是:
1. 分子动理论中的扩散现象,即分子在永不停息地做无规则运动。
2. 比热容的概念及应用,比热容小的物质升温快。
3. 改变物体内能的方式,热传递是由于温度差引起的内能转移。
4. 物态变化中的汽化现象,以及内能的改变,通过做功实现内能与机械能的转化,内能减小。
(1)糖炒栗子时在远处就能闻到一股香味,这是栗子的香味分子运动到空气中的结果,属于扩散现象,扩散现象表明分子在不停地做无规则运动。
(2)在炒栗子时,由于沙子的比热容小,沙子很容易升温,可以均匀地对栗子加热。
(3)改变物体内能的方式有两种,分别是做功和热传递,炒栗子时主要是通过热传递改变栗子的内能。
(4)[1][2][3]水分变成水蒸气,是汽化现象,栗子爆裂开来,水蒸气对外壳做功,内能转化为机械能,内能会减小。
22.(2024九上·兴宁月考)阅读短文,回答下列问题。
从火车到火箭
生产的发展需要强大的动力。17世纪,人类发明了热机,最早的热机是蒸汽机。在锅炉里把水烧成水蒸气,水蒸气在汽缸里推动活塞做功,原始的蒸汽机过于笨重,不便使用。
交通运输的发展迫切需要比较轻便的热机。于是,内燃机应运而生。 内燃机分为汽油机、柴油机两大类。汽油机是1883年发明的,柴油机是 1892 年发明的,内燃机运行时不需要携带很多的水和煤,不但轻便,效率也提高了很多。早期的飞机是由内燃机提供动力的。从20世纪40年代开始,飞机上越来越多地使用喷气发动机,它向后高速喷出气体,从而获得前进的动力。在功率相同时,喷气式发动机比内燃机更轻便。喷气式发动机中自带燃料和氧化剂的叫火箭喷气发动机,它工作时不需要空气,可以在大气层外工作,能够用来发射人造卫星和宇宙飞船。
(1)在功率相同时,蒸汽机、内燃机、喷气发动机所受的重力依次   (选填“增大”或“减小”);
(2)在挑选汽车时,发动机效率的高低是区分汽车优劣的重要指标之一。有经验的司机可以通过闻尾气的气味做出初步的判断,输出功率相同时,汽油味越浓,汽车发动机效率越   (选填“高”或“低”);
(3)某单缸四冲程汽油机正常工作时,飞轮转速是2400 r/ min,汽油机每秒完成   个冲程,对外做功   次;
(4)若汽油机每分钟消耗0.02kg汽油,已知该汽油机的效率是40%,则该汽油机每分钟浪费的能量是   J;(汽油的热值为4.6×107J/ kg)
(5)下列措施能提高热机效率的是________。
A.尽量减小热机部件间的摩擦 B.尽量增加热机的工作时间
C.尽量使用一些热值大的燃料 D.尽量增加所用燃料的质量
【答案】(1)减小
(2)低
(3)80;20
(4)
(5)A
【知识点】燃料的热值;热机的效率;热机的四个冲程
【解析】【解答】(1)依据材料所述 “交通运输的发展迫切需要较为轻便的热机,于是,内燃机应运而生”,以及 “在功率相同时,喷气发动机比内燃机更轻便”。由此可知,当功率处于相同的情况下,蒸汽机、内燃机、喷气发动机的重力呈现依次减小的态势。
(2)对于输出功率相同的汽车而言,汽油味越浓重,表明燃料燃烧得越不充分。燃料燃烧所释放出的热量越少,那么转化为有用功的能量也就越少,进而导致发动机的效率越低。
(3)汽油机一个工作循环有四个冲程,飞轮转2圈,对外做功一次。已知飞轮转速为
2400r/min=40r/s
则汽油机每秒完成20个工作循环,对外做功20次,完成80个冲程。
(4)已知汽油机每分钟消耗0.02kg汽油,则汽油完全燃烧放出的热量为
Q放=qm=4.6×107J/kg×0.02kg=9.2×105J
已知该汽油机的效率为40%,则该汽油机每分钟浪费的能量为
(5)A.通过降低热机部件之间的摩擦力,能够有效减少热量散失,降低额外功的消耗,进而提升热机效率,故A符合题意;
BCD.延长热机的工作时长、选用高热值燃料进行燃烧,以及增加燃料的使用量,这些措施均无法提升燃料的利用效率,也不能减少热量损失,所以无法提高热机效率,故BCD不符合题意。
故选A。
【分析】这道题考查的是:
1. 热机的发展历程及不同热机的特点,包括蒸汽机、内燃机、喷气发动机的性能对比。
2. 热机效率的判断,根据尾气气味判断燃料燃烧情况,进而推断效率高低。
3. 四冲程汽油机的工作原理,涉及飞轮转速与冲程数、做功次数的关系。
4. 热机效率的计算,运用燃料放热公式和效率公式计算浪费的能量。
5. 提高热机效率的方法,理解减小摩擦等措施对效率的影响。
(1)根据材料中“通运输的发展迫切需要比较轻便的热机。于是,内燃机应运而生。”,“在功率相同时,喷气发动机比内燃机更轻便”可知,在功率相同时,蒸汽机、内燃机、喷气发动机的重力依次减小。
(2)输出功率相同的汽车,汽油味越浓,说明燃烧得越不充分,燃烧放出的热量越少,转化成的有用功越少,使得发动机的效率越低。
(3)[1][2]汽油机一个工作循环有四个冲程,飞轮转2圈,对外做功一次。已知飞轮转速为
2400r/min=40r/s
则汽油机每秒完成20个工作循环,对外做20次功,完成80个冲程。
(4)已知汽油机每分钟消耗0.02kg汽油,则汽油完全燃烧放出的热量为
Q放=qm=4.6×107J/kg×0.02kg=9.2×105J
已知该汽油机的效率为40%,则该汽油机每分钟浪费的能量为
(5)A.减少热机部件间的摩擦可以减少热量的损失,减小额外功,从而提高热机效率,故A符合题意;
BCD.增加热机的工作时间、尽量燃烧一些热值大的燃料和增加所用燃料的质量,不能提高燃料的利用率或减小热量损失,不能提高热机效率,故BCD不符合题意。
故选A。
23.(2024九上·兴宁月考)下表是几位科学家研究摩擦起电得出的物体带电次序,表格中任何两种物体相互摩擦时,次序在前的带正电,次序在后的带负电。
根据西耳斯资料 石棉 玻璃 云母 化纤 毛皮 铅 绢
根据蒙科马利资料 羊毛 尼龙 粘胶丝 木棉 酸碱盐 丙烯树脂 聚乙烯醇
(1)物理学中把与丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫   ,把与毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷叫   ;
(2)由表中可知,石棉与玻璃棒摩擦后石棉带   电;
(3)云母对电子的束缚能力要比毛皮   (选填“强”或“弱”);
(4)由表中   (选填“能”或“不能”)判断羊毛和木棉摩擦后两者的带电情况;
(5)科技馆内有一个“静电球”,当人触摸“静电球”时,头发丝便会一根根竖起,形成“怒发冲冠”的景象,如图所示,这是由于头发丝带   (选填“同种”或“异种”)电荷而互相排斥的结果,它的工作原理与我们所学的   (填写仪器名称)工作原理相同。
【答案】正电荷;负电荷;正;弱;能;同种;验电器
【知识点】两种电荷;电荷间的相互作用规律
【解析】【解答】(1)物理学中把与丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫正电荷,把与毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷叫负电荷。
(2)表格中任意两种物质相互摩擦时,次序在前的带正电,次序在后的带负电,石棉次序在玻璃前,所以玻璃与石棉摩擦后,石棉带正电,玻璃带负电。
(3)由题意可知,所给出材料中次序越后的带负电,其原子核对电子的束缚能力越强;云母次序在毛皮前,对电子束缚能力弱(易失去电子带正电)。则云母与毛皮摩擦后,云母带正电,所以云母对电子的束缚能力弱。
(4)由蒙科马利资料可知,木棉对电子的束缚能力比羊毛强,故能判断羊毛和木棉摩擦后两者的带电情况。
(5)同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,当人触摸“静电球”时,头发丝带同种电荷,相互排斥;与验电器工作原理相同(同种电荷排斥)。
【分析】准确记忆正电荷和负电荷的定义。熟练应用带电次序表,判断摩擦后的带电性质。理解电子束缚能力与带电次序的关系(次序在前,束缚能力弱)。明确同种电荷相互排斥的规律,解释实验现象。
1 / 1广东省梅州市兴宁市宋声学校2024-2025学年九年级上学期10月月考物理试题
一、选择题:本大题共7小题,每小题3分,共21分。在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的。
1.(2024九上·兴宁月考)如图所示的建筑材料中,通常情况下,属于导体的是(  )
A.钢材 B.塑料管材
C.干木材 D.建筑玻璃
2.(2024九上·兴宁月考)物理课上,老师让同学用塑料笔套在干燥的头发上摩擦几下,塑料笔套与带负电的轻质小球相互排斥,下列说法中正确的是(  )
A.塑料笔套在摩擦过程中失去了些质子
B.塑料笔套在摩擦过程中得到了些中子
C.塑料笔套在摩擦过程中得到了些电子
D.塑料笔套在摩擦过程中创造了些电子
3.(2024九上·兴宁月考)如图是古人发明的一种活塞式点火器,以牛角作套筒,木质推杆前端粘附艾绒。取火时,一手握住套筒,另一手猛推推杆,艾绒即燃,随即将杆拔出,口吹立见火苗。手推杆入筒过程中,下列有关筒内密封气体说法正确的是(  )
A.温度不变 B.质量变小 C.密度不变 D.内能增大
4.(2024九上·兴宁月考)小明在做实验时,连接了如图所示的电路,先只闭合开关S1,两灯泡均发光,再闭合开关S2,小明看到的现象是(  )
A.两只灯泡都不亮 B.两只灯泡都亮
C.灯泡L1亮,灯泡L2不亮 D.灯泡L1不亮,灯泡L2亮
5.(2024九上·兴宁月考)一款仿真电动鱼刷爆了网络,成为了妈妈们的“哄娃神器”,其工作原理为闭合开关S1,电源灯亮,当触摸玩具时(相当于触摸开关S2闭合),仿真鱼就会跳动;当断开开关S1时,灯不亮,无论是否触摸玩具,仿真鱼都不会跳动。图四种电路设计符合要求的是(  )
A. B.
C. D.
6.(2024九上·兴宁月考)从海风形成的示意图可知,海风形成的根本原因是:与海洋相比,陆地的(  )
A.比热容较小,在相同日照条件下升温较快,气温较高
B.比热容较小,在相同日照条件下升温较慢,气温较低
C.比热容较大,在相同日照条件下升温较快,气温较高
D.比热容较大,在相同日照条件下升温较慢,气温较低
7.(2024九上·兴宁月考)用两个相同的电热器给质量相等的物体甲和乙加热,它们的温度随加热时间变化的图像如图所示。已知甲物体的比热容是,据此判断乙物体的比热容为(  )
A. B.
C. D.
二、填空题:本大题共7 小题,每空1分,共21分。
8.(2024九上·兴宁月考)鱼腐是云浮罗定的传统美食,历史悠久,风味独特。小东应用劳动课上学习的烹饪技能,用天然气灶为家人们制作美味的鲜炸鱼腐,炸好的鱼腐香醇诱人,满屋飘香,这是   现象。炸鱼腐时,通过   的方式增加了鱼腐的内能;烹饪结束后,剩余天然气的热值   (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
9.(2024九上·兴宁月考)一台电脑上有多个USB接口,外接电脑设备(如打印机、键盘、鼠标、音箱)可通过任意一个 USB 接口与电脑连接工作,根据你的判断,USB接口之间是   (选填“串联”或“并联”)的。电脑工作时也可以通过USB接口给手机充电,此时手机电池在电路中相当于   (选填“电源”或“用电器”),并把电能转化为   能储存起来。
10.(2024九上·兴宁月考)如图1所示,用绝缘线分别悬吊甲、乙两轻小物体,用与丝绸摩擦后因   (选填“失去”或“得到”)电子而带正电的玻璃棒丙分别靠近甲、乙,现象如图2所示,则甲   带电;甲和乙靠近时,   (后两空均选填“一定”或“不一定”)会相互吸引。
11.(2024九上·兴宁月考)如图所示,这是我国古代的一种取暖用具——黑漆描金手炉。在手炉中装满热水后抱在怀中,便可取暖,这是通过   的方式改变人体的内能;手炉中装入热水,是利用了水的   较大的特性。手炉中2k g的水温度降低放出的热量为   J。
12.(2024九上·兴宁月考)如图是某取暖器的简化工作电路图.图中元件M是装有扇叶的电动机,元件R通电时会产生热.若闭合开关    时只能送冷风.若闭合开关    时可以送热风.为了安全起见,取暖器一般都要安装一个跌倒开关S,使取暖器倾倒时整个电路断开.则跌倒开关S应安装在图中的    处(选填“a”、“b”、“c”或“d”).
13.(2024九上·兴宁月考)如图实物电路中,要使灯L1和L2串联,应闭合开关   ,若要使灯L1和L2并联,应只闭合开关   ;同时闭合   开关,则电源可能会被烧坏。
14.(2024九上·兴宁月考)汽车是现代生活中最重要的交通工具之一。某单缸汽油发动机汽缸活塞的横截面积为,做功冲程中活塞移动的距离为30cm,汽缸内气体的平均压强为汽油的热值为,每次做功耗油0.2g,每次气体膨胀对活塞做的功为   J;若每次做功过程中85%的汽油完全燃烧,则每次汽油燃烧放出的热量为   J;汽油机的效率很低,主要原因之一是   带走了大量的能量。
三、作图题:本题7分。
15.(2024九上·兴宁月考)按要求回答
(1)如图所示,两灯泡并联,开关S是总开关,开关只控制灯泡,请将所缺的导线补上;
(2)为了严格控制外来车辆出入小区,很多小区安装了门禁系统,如图甲所示,系统可以通过电子眼自动识别车辆。若是小区内部车辆,则由自动开关控制电动机 M启动横杆;若是外部车辆,则需要工作人员按动按钮开关控制电动机M启动横杆。请依照上面的叙述,补全图乙中的模拟电路图;
(3)如图所示的电路中,灯泡与并联,电路中电流的方向如箭头所示。请根据电流方向在图中的虚线方框中填上电池或开关的符号,使电路连接符合要求。
四、实验题:本大题共3小题,第16小题7分,第17小题6分,第18小题6分,共19分。
16.(2024九上·兴宁月考)按要求完成下列填空。
(1)如图甲所示,将一块干净的玻璃板吊在弹簧测力计下称量并读数,然后将玻璃板水平接触水面,稍稍向上用力拉弹簧测力计,其示数将   (选填“不变”“变大”或“变小”),此现象间接说明分子间存在   (选填“引力”或“斥力”);
(2)如图乙所示,将试管中的水加热一段时间后,塞子被水蒸气推出。塞子被水蒸气推出的过程中,发生的能量转化与汽油机   冲程中的能量转化相同;
(3)如图丙所示,将活塞迅速下压,硝化棉燃烧,这是由于活塞对   (选填“硝化棉”或“筒内空气”)做功,使其内能   ,温度升高;
(4)如图丁所示,在干燥的头发上梳过的塑料梳子能吸引碎纸屑,这种现象叫做   ,还能看到被吸引的部分纸屑又被弹开了,这是因为同种电荷相互   。
17.(2024九上·兴宁月考)在探究“不同物质的吸热能力”的实验中,实验装置如图1所示。
(1)实验中应取   (选填“质量”或“体积”)相同的甲、乙两种液体,分别倒入相同的烧杯中,使用规格   (选填“相同”或“不相同”)的电加热器分别加热。实验中通过   (选填“升高的温度”或“加热时间”)来比较甲和乙两种液体吸收热量的多少;
(2)实验数据如表所示,分析可知,如果要在甲、乙两种液体中选择一种液体作为冷却剂,应选   (选填“甲”或“乙”)液体;
加热时间/ min 0 1 2 3 4
甲的温度/℃ 30 34 38 42 46
乙的温度/ ℃ 10 18 26 34 42
(3)图2中①是乙加热时温度随时间变化的图线,如果将初温相同的乙液体的质量增加到原来的2倍,不考虑热损失,用相同的加热器加热,再绘制出一条温度随时间变化的图线,则为图2中的   (选填“①”“②”或“③”);
(4)换用多种物质进行实验,发现不同物质的吸热能力一般   。
18.(2024九上·兴宁月考)在“连接并联电路”的实验中,小红同学用两个不同的小灯泡设计了如图甲所示的电路图。
(1)请你根据如图甲所示的电路图,用笔画线代替导线连接如图乙所示的实物图。
(2)将所有开关闭合后,发现开关S1所在支路的灯泡L1不亮,开关S2所在支路的灯泡L2亮,说明并联电路中各个支路之间是   (选填“相互影响”或“互不影响”)的;由此推测电路中存在的故障是   (选填“短路”或“断路”);于是她断开所有开关,交换两灯位置,再闭合所有开关,发现仍然是开关S1所在支路的灯泡不亮,开关S2所在支路的灯泡亮,则故障原因可能是   (合理即可)。
(3)排除故障后,继续进行实验,为了探究开关S1的作用,在观察灯泡的发光情况时,她应该   (选填“同时观察两个”“只观察S1所在”或“只观察S2所在”)支路上的灯泡。
(4)实验结束后,应先断开开关,拆除   (选填“电源”或“灯泡”)两端的导线后,再拆除其他导线并整理器材。
五、计算题:本大题共2小题,第19小题 6分,第20小题7 分,共13分。
19.(2024九上·兴宁月考)《天工开物》中详细记载了火井制盐(如图所示)的过程:“西川有火井……,但以长竹剖开去节合缝漆布,一头插入井底,其上曲接,以口紧对釜脐,注卤水釜中。只见火意烘烘,水即滚沸。”请回答下列问题:
(1)天然气完全燃烧放出的热量为多少?
(2)若天然气通过卤井给卤水(含盐的水)加热,已知卤井的热效率为30%,则可使多少千克卤水从升高到?【卤水的比热容为】
20.(2024九上·兴宁月考)如图,一款无人驾驶汽车以某速度在一段平直的公路上匀速行驶了一段距离,消耗汽油2kg,已知汽油的热值为4.6×107J/kg。那么,在这段运动过程中:
(1)求2kg汽油完全燃烧放出的热量;
(2)假设该汽车在这次行驶过程中,发动机排出的废气带走的能量占汽油完全燃烧放出热量的42%,一个标准大气压下,这些废气的能量全部被初温20℃,质量200kg的水吸收,已知,求水升高的温度;
(3)如果汽油机的效率为30%,汽车匀速运动时受到的阻力为920N,求消耗2kg汽油汽车通过的路程。
六、综合能力题:本大题共3小题,第21小题6分,第22小题6分,第23小题7分,共19分。
21.(2024九上·兴宁月考)如图所示,这是人们制作糖炒栗子时的情景,炒栗子时要往锅里放一些沙子。栗子在翻炒一段时间后纷纷爆裂开来,露出果肉。
(1)炒栗子时在远处就能闻到一股香味,这是   现象。
(2)锅中加入沙子,是因为沙子的比热容   ,温度上升得较快,可以迅速加热栗子,同时也可以使栗子均匀受热。
(3)炒栗子时主要是通过   的方式改变栗子的内能。
(4)栗子爆裂开来,主要是因为栗子果肉内的水分   (填物态变化名称)为水蒸气,水蒸气对外壳   ,内能   。
22.(2024九上·兴宁月考)阅读短文,回答下列问题。
从火车到火箭
生产的发展需要强大的动力。17世纪,人类发明了热机,最早的热机是蒸汽机。在锅炉里把水烧成水蒸气,水蒸气在汽缸里推动活塞做功,原始的蒸汽机过于笨重,不便使用。
交通运输的发展迫切需要比较轻便的热机。于是,内燃机应运而生。 内燃机分为汽油机、柴油机两大类。汽油机是1883年发明的,柴油机是 1892 年发明的,内燃机运行时不需要携带很多的水和煤,不但轻便,效率也提高了很多。早期的飞机是由内燃机提供动力的。从20世纪40年代开始,飞机上越来越多地使用喷气发动机,它向后高速喷出气体,从而获得前进的动力。在功率相同时,喷气式发动机比内燃机更轻便。喷气式发动机中自带燃料和氧化剂的叫火箭喷气发动机,它工作时不需要空气,可以在大气层外工作,能够用来发射人造卫星和宇宙飞船。
(1)在功率相同时,蒸汽机、内燃机、喷气发动机所受的重力依次   (选填“增大”或“减小”);
(2)在挑选汽车时,发动机效率的高低是区分汽车优劣的重要指标之一。有经验的司机可以通过闻尾气的气味做出初步的判断,输出功率相同时,汽油味越浓,汽车发动机效率越   (选填“高”或“低”);
(3)某单缸四冲程汽油机正常工作时,飞轮转速是2400 r/ min,汽油机每秒完成   个冲程,对外做功   次;
(4)若汽油机每分钟消耗0.02kg汽油,已知该汽油机的效率是40%,则该汽油机每分钟浪费的能量是   J;(汽油的热值为4.6×107J/ kg)
(5)下列措施能提高热机效率的是________。
A.尽量减小热机部件间的摩擦 B.尽量增加热机的工作时间
C.尽量使用一些热值大的燃料 D.尽量增加所用燃料的质量
23.(2024九上·兴宁月考)下表是几位科学家研究摩擦起电得出的物体带电次序,表格中任何两种物体相互摩擦时,次序在前的带正电,次序在后的带负电。
根据西耳斯资料 石棉 玻璃 云母 化纤 毛皮 铅 绢
根据蒙科马利资料 羊毛 尼龙 粘胶丝 木棉 酸碱盐 丙烯树脂 聚乙烯醇
(1)物理学中把与丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫   ,把与毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷叫   ;
(2)由表中可知,石棉与玻璃棒摩擦后石棉带   电;
(3)云母对电子的束缚能力要比毛皮   (选填“强”或“弱”);
(4)由表中   (选填“能”或“不能”)判断羊毛和木棉摩擦后两者的带电情况;
(5)科技馆内有一个“静电球”,当人触摸“静电球”时,头发丝便会一根根竖起,形成“怒发冲冠”的景象,如图所示,这是由于头发丝带   (选填“同种”或“异种”)电荷而互相排斥的结果,它的工作原理与我们所学的   (填写仪器名称)工作原理相同。
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】导体与绝缘体
【解析】【解答】A.钢材是金属,金属一般都具有良好的导电性,属于导体,故A符合题意;
BCD.塑料管材、干木材和建筑玻璃通常情况下不容易导电,属于绝缘体,故BCD不符合题意。
故选A。
【分析】这道题主要考查导体和绝缘体的概念,重点在于对常见材料导电性的判断,需要了解导体(如金属等容易导电的物质)和绝缘体(如塑料、干木材、玻璃等不容易导电的物质)的典型代表。
2.【答案】C
【知识点】两种电荷
【解析】【解答】塑料笔套和带负电的小球相斥,可知带负电,是在摩擦过程中得到电子,C符合题意。
故答案为:C.
【分析】摩擦起电实现电子转移,得到电子带负电,失去电子带正电。
3.【答案】D
【知识点】质量及其特性;密度及其特性;温度、热量与内能的关系;做功改变物体内能
【解析】【解答】封闭的气体被推杆压缩过程中,活塞对气体做功,所以气体内能增加,则温度升高,分子动能增加,气体体积减小,因为是封闭的气体,质量不变,所以分子数不会增加,由密度公式可知,密度变大,故D正确,ABC错误。
故选D。
【分析】明确做功可以改变物体的内能(对物体做功,内能增加)。理解密封气体的质量不变,结合体积变化判断密度变化。
4.【答案】D
【知识点】电路的三种状态;串联电路和并联电路的辨别
【解析】【解答】由图可知,先只闭合S1时,两灯泡串联,两灯泡均发光,再闭合S2时,灯L1被短路,只有灯L2工作,所以L1不亮,L2亮,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
【分析】准确判断开关闭合后L1被短路。明确短路对电路的影响,即被短路的用电器不工作。
5.【答案】C
【知识点】串联电路和并联电路的辨别;串、并联电路的设计
【解析】【解答】根据题意,灯泡与电动机工作时互不影响,是并联的;当断开开关S1时,灯不亮,无论是否触摸玩具,仿真鱼都不会跳动。这说明开关S1在干路中,开关S2与电动机串联在一条支路中。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
【分析】明确S1控制整个电路(干路),S2仅控制电机(支路)。准确判断电路的串并联关系,确保灯和电机独立工作。
6.【答案】A
【知识点】比热容
【解析】【解答】形成海陆风的原因为水的比热容大,陆地比热容小,在相同的日照条件下,质量相同的砂石、泥土和水,吸收相同热量,砂石上升的温度高,陆地表面的空气温度高,密度小,热空气上升,海面的冷空气吹过来形成海风。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
【分析】热量的计算:公式为Q=cmΔt,所以吸收或者释放相同的热量,水比热容大,温度变化低,应用:冷水降温、温水保温;海陆风的形成。
7.【答案】C
【知识点】比热容
【解析】【解答】两个相同的电热器给质量相等的物体甲和乙加热,说明相同时间内甲和乙吸收的热量相等,即Q甲=Q乙。从图像中可以看出,在相同的加热时间内,甲物体升高的温度大于乙物体升高的温度。甲乙质量相同,根据可知比热容和温度变化量成反比,所以甲乙比热容之比为
则乙物体的比热容为
故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
【分析】这道题主要考查比热容的计算,重点在于利用比热容的公式,结合图像中温度随时间的变化情况,通过控制变量法(相同的电热器、相同的质量、相同的加热时间)来计算未知物体的比热容。
8.【答案】扩散;热传递;不变
【知识点】热传递改变物体内能;燃料的热值;分子热运动
【解析】【解答】(1)炸好的鱼腐满屋飘香,是因为鱼腐的香味分子在不停地做无规则运动,进入到空气中,这是扩散现象。
(2)炸鱼腐时,鱼腐吸收热量,内能增加,是通过热传递的方式(火焰的热量传递给鱼腐)增加了鱼腐的内能。
(3)热值是燃料的一种特性,只与燃料的种类有关,与燃料的质量、燃烧情况等均无关。剩余天然气的种类不变,所以其热值不变。
【分析】这道题主要考查以下考点:
1.扩散现象,重点在于理解分子的无规则运动导致的物质扩散。
2.改变物体内能的方式,区分做功和热传递。
3.热值的特性,明确热值只与燃料的种类有关。
9.【答案】并联;用电器;化学
【知识点】能量的转化或转移;串联电路和并联电路的辨别
【解析】【解答】(1)外接电脑设备通过任意一个 USB 接口都能独立工作,互不影响,所以 USB 接口之间是并联的。
(2)手机电池在充电时,消耗电能,将电能转化为化学能储存起来,此时手机电池相当于用电器。
(3)充电过程中,电能转化为电池内部的化学能储存起来。
【分析】这道题主要考查:串、并联电路的特点,区分串联和并联电路在实际应用中的表现;电路的组成,理解电源和用电器在电路中的作用;能量的转化,明确充电过程中电能与化学能的相互转化。
10.【答案】失去;不一定;一定
【知识点】两种电荷;电荷间的相互作用规律;物体带电情况的判断
【解析】【解答】(1)用丝绸摩擦玻璃棒时,玻璃棒失去电子,从而带正电。
(2)图二中甲丙相互吸引,丙带正电,则甲可能带负电,因为异种电荷相互吸引,也可能不带电,因为丙是带电体能吸引轻小物体,所以甲不一定带电。
(3)带正电的玻璃棒丙靠近乙时,乙被吸引,乙可能带负电,也可能不带电。但甲带正电,所以甲和乙靠近时,一定相互吸引(若乙带负电,异种电荷相互吸引;若乙不带电,带电体吸引轻小物体)。
【分析】这道题主要考查:摩擦起电的实质,理解电子的转移导致物体带电;电荷间的相互作用规律,同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引;带电体的性质,带电体能够吸引轻小物体。
11.【答案】热传递;比热容;
【知识点】热传递改变物体内能;比热容
【解析】【解答】(1)手炉中的热水温度高于人体温度,热量从热水传递到人体,使人体内能增加,这是通过热传递的方式改变人体的内能。
(2)水的比热容较大,相同质量的水和其他物质相比,在降低相同温度时,水放出的热量较多,所以手炉中装入热水可以长时间取暖。
(3)放出的热量为
【分析】这道题主要考查:改变物体内能的方式,区分做功和热传递。水的比热容的应用,理解比热容大的物质在吸放热方面的优势。热量的计算,利用放热公式进行相关计算。
12.【答案】S1;S1和S2;a
【知识点】串联电路和并联电路的辨别
【解析】【解答】图中为并联电路,只闭合S1时,只有电动机M工作,送冷风;闭合S1和S2时,和电阻R同时工作,送热风;跌倒开关需控制整个电路,应安装在干路a处,确保倾倒时电路断开。
【分析】分析开关状态对电路的影响,确定冷风和热风的条件。明确跌倒开关的作用(控制整个电路),选择干路位置。
13.【答案】S2;S1、S3;S1、S2、S3
【知识点】电路的三种状态;串、并联电路的设计
【解析】【解答】由图可知, 闭合S2,断开S1、S3,电流依次经过L1和L2,形成串联。
闭合S1、S3,断开S2,电流分别经过L1和L2,形成并联。
若同时闭合开关S1、S2、S3,电流不经过用电器,直接从电源正极到负极,会形成短路现象,造成电流过大,烧坏电源,发生事故。
【分析】准确理解串联(电流依次)和并联(电流分路)的特点。明确短路的条件(电流不经过用电器),识别危险的开关组合。
14.【答案】1800;7820;废气
【知识点】燃料的热值;热机的效率;压强的大小及其计算;功的计算及应用
【解析】【解答】(1)根据压强公式可得,气体膨胀对活塞产生的压力
根据可得,气体每次膨胀对活塞做功
(2) 若每次做功过程中85%的汽油完全燃烧, 则每次完全燃烧汽油的质量
根据可得,每次汽油燃烧放出的热量
(3)汽油机工作时,废气的温度很高,带走了大量的能量,导致汽油机的效率很低。
【分析】这道题主要考查:压强和功的计算,利用压强公式和功的公式进行相关计算;热值的应用,根据热值公式计算燃料燃烧放出的热量;热机效率,理解热机效率低的主要原因,如废气带走大量能量等。
15.【答案】(1)
(2)
(3)
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】(1)两灯泡并联,总开关S在干路,另一个开关S1在灯泡L1的支路上,需按照并联电路的特点补全导线,使开关分别起到相应控制作用,作图如下:
(2)由题意知,自动开关和按钮开关均可单独控制电动机工作,说明两开关为并联关系,且与电动机串联在电路中。两个开关单独都能打开大门,即两开关并联后,再与电动机串联,电路图如图所示:
(3)若左边方框为开关,会导致电路短路,故左边应为电源,结合电流方向可确定正负极,右边方框为开关,作图如下:
【分析】这道题考查了:并联电路的连接方式及开关在干路和支路的控制作用;根据实际需求判断电路中开关的串并联关系及电路连接;电路中电源和开关的识别,以及电流方向与电源正负极的关系。
(1)依题意可知,两灯泡并联,开关S在干路上,开关在支路上,作图如下:
(2)由题意知,若是小区内部车辆,则由自动开关控制电动机 M启动横杆;若是外部车辆,则需要工作人员按动按钮开关控制电动机M启动横杆。则两个开关单独都能打开大门,即两开关并联后,再与电动机串联,电路图如图所示:
(3)左边方框中不可能是开关,否则闭合开关后被短路,所以左边方框中是电源,右边方框中是开关,根据电流方向确定正负极,作图如下:
16.【答案】(1)变大;引力
(2)做功
(3)筒内空气;增大
(4)摩擦起电现象;排斥
【知识点】做功改变物体内能;热机;电荷间的相互作用规律;分子间相互作用力
【解析】【解答】(1)玻璃板接触水面后,向上拉时,水分子与玻璃分子间存在引力,会额外施加拉力,故弹簧测力计示数变大,这是因为分子间存在引力,水分子和玻璃分子之间相互吸引的缘故。
(2)水蒸气推开塞子,是内能转化为机械能,与汽油机做功冲程(燃气推动活塞,内能转机械能)能量转化相同。
(3)活塞下压时,压缩筒内空气做功,空气内能增大、温度升高,达到硝化棉燃点使其燃烧,并非直接对硝化棉做功。
(4)梳子梳头发因摩擦带电,吸引轻小物体的现象为摩擦起电;纸屑接触后带同种电荷,因同种电荷相互排斥而弹开。
【分析】这道题考查了:分子间作用力;内能与机械能的转化、汽油机工作冲程;做功改变物体内能(压缩气体做功);摩擦起电现象、电荷间相互作用规律。
(1)[1][2]分子间存在相互作用的引力和斥力。如图甲所示,将一块干净的玻璃板吊在弹簧测力计下称量并读数,然后将玻璃板水平接触水面,稍稍向上用力拉弹簧测力计,其示数将变大,这是因为分子间存在引力,水分子和玻璃分子之间相互吸引的缘故。
(2)塞子被水蒸气推出的过程中,水蒸气对塞子做功,内能转化为机械能,与汽油机做功冲程中的能量转化相同。
(3)[1][2]活塞迅速下压,活塞对筒内空气做功,使其内能增大,温度升高,达到硝化棉的燃点,硝化棉燃烧。
(4)[1][2]摩擦过的梳子能吸起一些碎纸屑,说明梳子和头发之间发生了摩擦起电现象,该现象的本质是电子的转移,使梳子带了电;碎纸屑和带电体接触时,出现电子的转移,使碎纸屑和梳子带相同的电荷,同种电荷互相排斥,则它们相互排斥而离开。
17.【答案】(1)质量;相同;加热时间
(2)甲
(3)③
(4)不同
【知识点】比较不同物质吸热的情况实验
【解析】【解答】(1)根据控制变量法,探究 “不同物质吸热能力” 需保证不同物质质量相等。实验应选质量相同的甲、乙两种液体,注入相同烧杯,用相同规格电加热器加热。因相同时间电加热器放热量相同且被物质吸收,根据转换法,可通过加热时间比较甲、乙吸热量。
(2)由表格数据,加热时间相同即两液体吸热相同时,甲温度升高幅度小,表明甲吸热能力强,应选甲作冷却剂。
(3)根据,同种物质,加热相同时间吸热相同,质量越大温度变化量越小。若乙液体质量增为原来两倍,初温相同,不考虑热损失,用相同加热器加热,其温度随时间变化图线为图 2 中③。
(4)比热容与物质种类相关,多种物质实验表明不同物质吸热能力通常不同。
【分析】这道题考查的是:探究不同物质吸热能力实验的基本操作(控制变量法的应用,如控制液体质量相同、加热器规格相同,通过加热时间反映吸收热量多少)。比热容的物理意义及应用(根据温度变化判断吸热能力强弱,选择冷却剂)。质量对物质吸热升温的影响(质量增加时,相同时间内温度升高变慢)。不同物质吸热能力的普遍性规律(一般不同)。
(1)[1][2][3]根据控制变量法,探究“不同物质吸热能力”的实验中,要控制不同物质的质量相同,故实验中应取质量相同的甲、乙两种液体分别倒入相同的烧杯中,用相同规格的电加热器加热,相同时间内放出的热量相同,被物质吸收,根据转换法,可以通过加热时间来比较甲和乙两种液体吸收热量的多少。
(2)由表可知,加热相同的时间,吸收相同的热量,甲升温较少,则甲的吸热能力强,所以应选甲液体作为冷却剂。
(3)根据,同种物质,加热相同的时间,吸收相同的热量,质量越大,则温度变化量越小,所以如果将初温相同的乙液体的质量增加到原来的2倍,不考虑热损失,用相同的加热器加热,再绘制出一条温度随时间变化的图线,则为图2中的③。
(4)比热容跟物质的种类有关,换用多种物质进行实验,会发现不同物质的吸热能力一般不同。
18.【答案】(1)
(2)互不影响;断路;S1所在支路的导线开路
(3)同时观察两个
(4)电源
【知识点】电路的三种状态;探究串并联电路中的电流特点实验
【解析】【解答】(1)由电路图得,L1、L2是并联连接方式,开关S1在L1的支路上,开关S2在L2的支路上,根据电路图连接实物图,如图所示:
(2)①所有开关闭合,L1不亮L2亮,体现并联电路各支路独立工作互不干扰。
②并联电路用电器短路则全短路,现L1不亮L2亮,推断L1断路。
③断开开关交换两灯位置,闭合开关后仍L1所在支路灯不亮,L2所在支路灯亮,说明两灯正常,故障可能是S1所在支路导线或开关断路。
(3)排除故障继续实验,探究S1作用,观察灯泡发光时应同时看两支路灯泡,通过闭合、断开S1观察亮暗变化。
(4)实验结束先断开开关,防短路损坏电路。
【分析】这道题考查的是:根据电路图连接实物图,考查并联电路的实物连接能力。并联电路的特点(各支路互不影响)及电路故障(断路)的判断与分析。探究支路开关在并联电路中的控制作用,需通过观察支路灯泡发光情况验证。电学实验结束后器材拆除的规范操作(先拆除电源两端导线)。
(1)由电路图得,L1、L2并联,开关S1在L1的支路上,开关S2在L2的支路上,根据电路图连接实物图,如图所示:
(2)[1]将所有开关闭合后,发现开关S1所在支路的灯泡L1不亮,开关S2所在支路的灯泡L2亮,说明并联电路中各个支路之间独立工作,是互不影响的。
[2]并联电路中若某一用电器出现短路现象,所有用电器均被短路,而灯泡L1不亮,
灯泡L2亮,则故障为灯泡L1断路。
[3]于是她断开所有开关,交换两灯位置,再闭合所有开关,发现仍然是开关S1所在支路的灯泡不亮,开关S2所在支路的灯泡亮,则说明两灯均正常,则故障原因可能是S1所在支路的导线或者开关断路。
(3)排除故障后,继续进行实验,为了探究开关S1的作用,在观察灯泡的发光情况时,她应该同时观察两个支路上的灯泡,通过闭合、断开开关S1,观察两灯的亮暗情况,得出开关S1对各支路的作用。
(4)实验结束后,应先断开开关,为了防止发生短路对电路的影响,应拆除电源两端的导线后,再拆除其他导线并整理器材。
19.【答案】(1)由题意可得,1.5m3的天然气完全燃烧放出的热量
Q放=Vq天然气=1.5m3×4.2×107J/m3=6.3×107J
(2)已知卤井的热效率为30%,由可得,卤水吸热的热量
Q吸=ηQ放=30%×6.3×107J=1.89×107J
由Q吸=cm(t-t0)可得,卤水的质量
【知识点】燃料的热值;热机的效率
【解析】【分析】这道题考查的是:
1. 燃料完全燃烧放热的计算,运用公式。
2. 热效率的应用,结合公式计算水吸收的热量。
3. 利用吸热公式计算液体质量。
(1)1.5m3的天然气完全燃烧放出的热量
Q放=Vq天然气=1.5m3×4.2×107J/m3=6.3×107J
(2)已知卤井的热效率为30%,则卤水吸热的热量
Q吸=ηQ放=30%×6.3×107J=1.89×107J
由Q吸=cm(t-t0)可得,卤水的质量
20.【答案】(1)根据可得,2kg汽油完全燃烧放出的热量为
(2)由题意可知,废气带走的热量为
由可得,水升高的温度为
(3)汽油机做的有用功为
汽车匀速运动时,牵引力的大小等于阻力,则有
消耗2kg汽油汽车通过的路程为
【知识点】比热容;燃料的热值;热机的效率;二力平衡的条件及其应用;功的计算及应用
【解析】【分析】熟练应用热值公式和吸热公式。准确计算能量的百分比,注意单位统一。明确匀速行驶时牵引力等于阻力,利用功的公式求路程。
21.【答案】(1)扩散
(2)小
(3)热传递
(4)汽化;做功;减小
【知识点】物质的三态;做功改变物体内能;热传递改变物体内能;分子热运动
【解析】【解答】(1)在进行糖炒栗子时,在较远的距离就能闻到一股香味。这种现象是由于栗子的香味分子扩散到空气中所引起的,属于典型的扩散现象。扩散现象表明分子在不停地做无规则运动。
(2)在炒制栗子的过程中,由于沙子的比热容相对较小,升温迅速,因此能够实现对栗子的均匀加热。
(3)物体内能的改变方式主要有两种,即做功与热传递。在炒栗子中,主要是通过热传递的方式来改变栗子的内能。
(4)当水分转变为水蒸气时,该过程属于汽化现象。栗子发生爆裂,是因为水蒸气对外壳施加作用力并做功,在此过程中,内能转化为机械能,进而导致内能相应减小。【分析】这道题考查的是:
1. 分子动理论中的扩散现象,即分子在永不停息地做无规则运动。
2. 比热容的概念及应用,比热容小的物质升温快。
3. 改变物体内能的方式,热传递是由于温度差引起的内能转移。
4. 物态变化中的汽化现象,以及内能的改变,通过做功实现内能与机械能的转化,内能减小。
(1)糖炒栗子时在远处就能闻到一股香味,这是栗子的香味分子运动到空气中的结果,属于扩散现象,扩散现象表明分子在不停地做无规则运动。
(2)在炒栗子时,由于沙子的比热容小,沙子很容易升温,可以均匀地对栗子加热。
(3)改变物体内能的方式有两种,分别是做功和热传递,炒栗子时主要是通过热传递改变栗子的内能。
(4)[1][2][3]水分变成水蒸气,是汽化现象,栗子爆裂开来,水蒸气对外壳做功,内能转化为机械能,内能会减小。
22.【答案】(1)减小
(2)低
(3)80;20
(4)
(5)A
【知识点】燃料的热值;热机的效率;热机的四个冲程
【解析】【解答】(1)依据材料所述 “交通运输的发展迫切需要较为轻便的热机,于是,内燃机应运而生”,以及 “在功率相同时,喷气发动机比内燃机更轻便”。由此可知,当功率处于相同的情况下,蒸汽机、内燃机、喷气发动机的重力呈现依次减小的态势。
(2)对于输出功率相同的汽车而言,汽油味越浓重,表明燃料燃烧得越不充分。燃料燃烧所释放出的热量越少,那么转化为有用功的能量也就越少,进而导致发动机的效率越低。
(3)汽油机一个工作循环有四个冲程,飞轮转2圈,对外做功一次。已知飞轮转速为
2400r/min=40r/s
则汽油机每秒完成20个工作循环,对外做功20次,完成80个冲程。
(4)已知汽油机每分钟消耗0.02kg汽油,则汽油完全燃烧放出的热量为
Q放=qm=4.6×107J/kg×0.02kg=9.2×105J
已知该汽油机的效率为40%,则该汽油机每分钟浪费的能量为
(5)A.通过降低热机部件之间的摩擦力,能够有效减少热量散失,降低额外功的消耗,进而提升热机效率,故A符合题意;
BCD.延长热机的工作时长、选用高热值燃料进行燃烧,以及增加燃料的使用量,这些措施均无法提升燃料的利用效率,也不能减少热量损失,所以无法提高热机效率,故BCD不符合题意。
故选A。
【分析】这道题考查的是:
1. 热机的发展历程及不同热机的特点,包括蒸汽机、内燃机、喷气发动机的性能对比。
2. 热机效率的判断,根据尾气气味判断燃料燃烧情况,进而推断效率高低。
3. 四冲程汽油机的工作原理,涉及飞轮转速与冲程数、做功次数的关系。
4. 热机效率的计算,运用燃料放热公式和效率公式计算浪费的能量。
5. 提高热机效率的方法,理解减小摩擦等措施对效率的影响。
(1)根据材料中“通运输的发展迫切需要比较轻便的热机。于是,内燃机应运而生。”,“在功率相同时,喷气发动机比内燃机更轻便”可知,在功率相同时,蒸汽机、内燃机、喷气发动机的重力依次减小。
(2)输出功率相同的汽车,汽油味越浓,说明燃烧得越不充分,燃烧放出的热量越少,转化成的有用功越少,使得发动机的效率越低。
(3)[1][2]汽油机一个工作循环有四个冲程,飞轮转2圈,对外做功一次。已知飞轮转速为
2400r/min=40r/s
则汽油机每秒完成20个工作循环,对外做20次功,完成80个冲程。
(4)已知汽油机每分钟消耗0.02kg汽油,则汽油完全燃烧放出的热量为
Q放=qm=4.6×107J/kg×0.02kg=9.2×105J
已知该汽油机的效率为40%,则该汽油机每分钟浪费的能量为
(5)A.减少热机部件间的摩擦可以减少热量的损失,减小额外功,从而提高热机效率,故A符合题意;
BCD.增加热机的工作时间、尽量燃烧一些热值大的燃料和增加所用燃料的质量,不能提高燃料的利用率或减小热量损失,不能提高热机效率,故BCD不符合题意。
故选A。
23.【答案】正电荷;负电荷;正;弱;能;同种;验电器
【知识点】两种电荷;电荷间的相互作用规律
【解析】【解答】(1)物理学中把与丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫正电荷,把与毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷叫负电荷。
(2)表格中任意两种物质相互摩擦时,次序在前的带正电,次序在后的带负电,石棉次序在玻璃前,所以玻璃与石棉摩擦后,石棉带正电,玻璃带负电。
(3)由题意可知,所给出材料中次序越后的带负电,其原子核对电子的束缚能力越强;云母次序在毛皮前,对电子束缚能力弱(易失去电子带正电)。则云母与毛皮摩擦后,云母带正电,所以云母对电子的束缚能力弱。
(4)由蒙科马利资料可知,木棉对电子的束缚能力比羊毛强,故能判断羊毛和木棉摩擦后两者的带电情况。
(5)同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,当人触摸“静电球”时,头发丝带同种电荷,相互排斥;与验电器工作原理相同(同种电荷排斥)。
【分析】准确记忆正电荷和负电荷的定义。熟练应用带电次序表,判断摩擦后的带电性质。理解电子束缚能力与带电次序的关系(次序在前,束缚能力弱)。明确同种电荷相互排斥的规律,解释实验现象。
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